CN202916083U - Abs气动电磁阀动态性能检测装置 - Google Patents

Abs气动电磁阀动态性能检测装置 Download PDF

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隋良红
余晓曦
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Abstract

本实用新型涉及制动性能测试仪检测领域，其公开了一种ABS气动电磁阀动态性能检测装置，包括工控机、数据采集卡、电磁阀驱动电路、传感器、待测气动电磁阀以及气动系统；所述工控机与所述数据采集卡通过PCI总线连接，所述待测气动电磁阀与所述气动系统相连，所述传感器与所述气动系统相连，所述电磁阀驱动电路与所述工控机通过串口连接。本实用新型的有益效果是：通过传感器技术、MCU技术、数据采集与处理技术，使得该装置自动化水平提高，检测精度和稳定性得到提高，设计、制造和使用成本降低；同时该装置能准确测量ABS气动电磁阀动态性能参数并根据压力模型对测量结果进行评价。

Description

ABS气动电磁阀动态性能检测装置
技术领域
 本实用新型涉及制动性能测试仪检测领域，特别涉及一种ABS气动电磁阀动态性能检测装置。
背景技术
ABS作为汽车安全行驶系统中的重要组成部分，其性能好坏直接关系到人们的生命安全问题。电磁阀作为ABS系统的主要执行元件，其动态性能的好坏直接影响ABS系统的工作性能，如果电磁阀对ABS发出的控制指令执行不彻底或跟不上节奏，使得ABS系统控制精度不高，达不到预期的控制效果，安全系数降低。如今ABS国产化的步伐越来越快，要生产高精度和可靠性的ABS产品，必须要有性能可靠的电磁阀，因而对电磁阀性能检测是一个必不可少的重要环节。
现在，国内的检测设备技术公开性有限，价格昂贵，对ABS电磁阀测试技术的应用不能满足企业的要求。电磁阀作为ABS的主要执行元件，对其进行定期性能检测十分重要，其动态性能的好坏直接影响ABS的控制效果和控制精度。因此，对ABS电磁阀动态性能测试研究，开发一种经济、实用、方便、高效的ABS电磁阀测试装置具有重要现实意义。
发明内容
为了解决现有技术中的问题，本实用新型提供了一种ABS气动电磁阀动态性能检测装置，解决目前电磁阀动态性能检测设备价格昂贵且技术公开性有限的问题，达到其在检测过程中经济、实用、方便、高效的目的。
本实用新型解决现有技术问题所采用的技术方案是：设计和制造一种ABS气动电磁阀动态性能检测装置，包括工控机、数据采集卡、电磁阀驱动电路、传感器、待测气动电磁阀以及气动系统；所述工控机与所述数据采集卡通过PCI总线连接，所述待测气动电磁阀与所述气动系统相连，所述传感器与所述气动系统相连，所述电磁阀驱动电路与所述工控机通过串口连接。
作为本实用新型的进一步改进：所述传感器为压力传感器，所述气动系统与所述压力传感器相连；所述电磁阀驱动电路控制所述待测气动电磁阀上的增压阀和减压阀。
作为本实用新型的进一步改进：所述气动系统包括压力产生装置、排气装置、制动气室和大气；所述待测气动电磁阀、制动气室、压力产生装置和大气构成制动压力回路。
作为本实用新型的进一步改进：所述电磁阀驱动电路由单片机和外设电路组成，所述单片机通过串口与工控机进行通信。
作为本实用新型的进一步改进：所述气动系统还设有空压机，所述空压机连接过滤器，过滤器连接储气装置，所述储气装置连接所述待测气动电磁阀，所述待测气动电磁阀与所述制动气室连接，所述制动气室与所述传感器连接。
本实用新型的有益效果是：通过传感器技术、MCU技术、数据采集与处理技术，使得该装置自动化水平提高，检测精度和稳定性得到提高，设计、制造和使用成本降低；同时该装置能准确测量ABS气动电磁阀动态性能参数并根据压力模型对测量结果进行评价。
附图说明
图1 是ABS气动电磁阀动态性能检测装置部分结构图。
图2是ABS气动电磁阀动态性能检测原理图。
图中：１工控机，２数据采集系统，３制动气室，４压力传感器，５气动系统，６开关阀，７快放阀，８待测气动电磁阀，９电磁阀驱动系统。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步说明。
一种ABS气动电磁阀动态性能检测装置，包括工控机、数据采集卡、电磁阀驱动电路、传感器、待测气动电磁阀以及气动系统；所述工控机与所述数据采集卡通过PCI总线连接，所述待测气动电磁阀与所述气动系统相连，所述传感器与所述气动系统相连，所述电磁阀驱动电路与所述工控机通过串口连接。
所述传感器为压力传感器，所述气动系统与所述压力传感器相连；所述电磁阀驱动电路控制所述待测气动电磁阀上的增压阀和减压阀。
所述气动系统包括压力产生装置、排气装置、制动气室和大气；所述待测气动电磁阀、制动气室、压力产生装置和大气构成制动压力回路。
所述电磁阀驱动电路由单片机和外设电路组成，所述单片机通过串口与工控机进行通信。
所述气动系统还包括空压机，空压机连接过滤器，过滤器连接储气装置，储气装置连接待测气动电磁阀，待测气动电磁阀与制动气室连接，制动气室与压力传感器连接。通过制动气室的动态压力变化反映待测气动电磁阀的动态性能参数，降低系统复杂度。
    所述工控机内储存有人机界面软件，通过启动和设置测试项目、测试参数开始进行测试，除待测气动电磁阀的装取以及测试项目和参数的设定由人工操作，其他测试工作由计算机自动完成，并通过人机界面实时显示、分析压力传感器采集到的制动气室气压值，计算得出被测ABS气动电磁阀动态性能参数值，大大提高了该测试系统的自动化水平。
  本实用新型采用工控机作为控制核心，配合数据采集卡、传感器以及自行设计的基于MCU微处理器的ABS电磁阀控制器，使得本测试装置成本降低，检测精度和稳定性得到提高。
在一实施例中，如图1，工控机作为控制核心，它通过PCI总线发送控制信号使数据采集卡按要求工作，并接受和处理数据采集卡采集的信号，存入工控机内存中；工控机通过控制信号操作电磁阀驱动电路，使之按要求驱动待测气动电磁阀；
所述电磁阀控制电路由单片机和外设电路组成，单片机通过串口接收来自工控机的控制信号，单片机发出控制信号进行模拟、数字电路处理，向被测ABS气动电磁阀输出控制信号，使之处于模拟的实际工作状态；
所述气动系统采用空压机提供气源，空压机连接过滤器，过滤器连接储气装置，储气装置连接待测气动电磁阀，待测气动电磁阀与控制气室连接，制动气室与压力传感器连接。
所述传感器与制动气室连接，通过制动气室压力变化反映被测ABS气动电磁阀的动态性能，工控机通过串口发出控制信号，控制电磁阀驱动电路，控制电路发出控制信号控制待测气动电磁阀实现制动气室的增压、保压和降压，压力传感器采用制动气室压力值，通过数据采集卡传送至工控机实时绘图显示。
如图２，气动系统通过开关阀6向被测系统提供气源，通过快放阀7控制气源，工控机1发出信号指令给电磁阀驱动电路9，令其向待测气动电磁阀8发出操作指令向制动气室3供给气压，使制动气室3动态响应增压、保压和降压过程，数据采集卡2采集压力传感器4转换的压力值，并传输给工控机1实时绘图显示。
检测具体操作过程如下，首先将被测ABS气动电磁阀8安装在台式试验台；启动工控机中软件，工控机1发出控制命令使气体增压缸电磁阀得电，气体增压缸工作供给气压；工控机1通过串口通讯控制ABS电磁阀控制器，使ABS电磁阀控制器给出气动电磁阀增压、保压和降压的信号，模拟气动电磁阀的增压、保压和降压工作过程；增压过程中，待测气动电磁阀8排气电磁阀与进气电磁阀均断电，压缩气体通过排气电磁阀进入排气膜片阀导气室，使排气膜片阀处于关闭状态，此时进气膜片阀导气室与排气口相通，压缩空气直接进入制动气室3，压力增大；保压过程中，排气电磁阀断电，进气电磁阀通电，排气导气室与进气口相通，排气膜片阀处于关闭状态，同时进气膜片阀也关闭，制动气室压力保持不变；减压过程中，进气电磁阀与排气电磁阀都通电，进气膜片阀导气室与进气口相通，处于关闭状态，同时排气膜片阀导气室与排气口相通处于开启状态，制动气室3压缩空气通过排气口排入大气，气室压力减小。在此过程中，数据采集卡2实时采集制动气室的压力传感器信号，工控机1对这些信号进行处理，并在人机界面中实时绘图显示，检测过程自动进行，检测完成后，检测数据可以通过软件进行保存、打印、查询。气动系统5包括压力产生装置、排气装置、制动气室和大气；所述待测气动电磁阀、制动气室、压力产生装置和大气构成制动压力回路。
实验结束后，人机界面可以根据储存的检测数据进行重现，可将任意原始数据进行绘图显示，并对数据进行处理，计算得出选定被测ABS气动电磁阀动态性能参数值，根据存储在工控机内的压力模型对检测结果进行评价。
    以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。

Claims (5)

1.一种ABS气动电磁阀动态性能检测装置，其特征在于：包括工控机、数据采集卡、电磁阀驱动电路、传感器、待测气动电磁阀以及气动系统；所述工控机与所述数据采集卡通过PCI总线连接，所述待测气动电磁阀与所述气动系统相连，所述传感器与所述气动系统相连，所述电磁阀驱动电路与所述工控机通过串口连接。
2.根据权利要求1所述ABS气动电磁阀动态性能检测装置，其特征在于：所述传感器为压力传感器，所述气动系统与所述压力传感器相连；所述电磁阀驱动电路控制所述待测气动电磁阀上的增压阀和减压阀。
3.根据权利要求1所述ABS气动电磁阀动态性能检测装置，其特征在于：所述气动系统包括压力产生装置、排气装置、制动气室和大气；所述待测气动电磁阀、制动气室、压力产生装置和大气构成制动压力回路。
4.根据权利要求1所述ABS气动电磁阀动态性能检测装置，其特征在于：所述电磁阀驱动电路由单片机和外设电路组成，所述单片机通过串口与工控机进行通信。
5.根据权利要求3所述ABS气动电磁阀动态性能检测装置，其特征在于：所述气动系统还设有空压机，所述空压机连接过滤器，过滤器连接储气装置，所述储气装置连接所述待测气动电磁阀，所述待测气动电磁阀与所述制动气室连接，所述制动气室与所述传感器连接。
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